大工14春《建筑施工》辅导资料十

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台座之间的温差等因素产生的预应力损失。

张拉控制应力σcon允许值 张拉方法 项次 预应力筋种类 先张法 后张法 1 2 3 消除应力钢丝、钢绞线 冷轧带肋钢筋 精轧螺纹钢筋 0.75fptk 0.70fptk 0.75fptk 0.85fpyk 预应力筋的张拉控制应力,应符合设计要求。施工时预应力筋如需超张拉,其最大张拉控制应力σcon:对消除应力钢丝和钢绞线为0.8fptk,对冷轧带肋钢筋为0.75fptk,对精轧螺纹钢筋为0.95fptk。

(二)预应力筋有效预应力值

预应力筋中建立的有效预应力值?pe,可按下式计算:

n?pe??con???li

i?1对碳素钢丝与钢绞线,其有效预应力值不宜大于0.6fptk,也不宜小于0.4fptk。

如设计上仅提供有效预应力值,则需计算预应力损失值,两者叠加,即得所需的张拉力。

Ⅲ、预应力损失

根据预应力筋应力损失发生的时间可分为:瞬间损失和长期损失。张拉阶段瞬间损失包括孔道摩擦损失、锚固损失、弹性压缩损失等;张拉以后长期损失包括预应力筋应力松弛损失和混凝土收缩徐变损失等。对先张法施工,有时还有热养护损失;对后张法施工,有时还有锚口摩擦损失、变角张拉损失等;对平卧重叠生产的构件,有时还有叠层摩阻损失。

上述预应力损失的主要项目(孔道摩擦损失、锚固损失、应力松弛损失、收缩徐变损失等),设计时都计算在内。当施工条件变化时,应复算预应力损失值,调整张拉力。

第五节 先张法预应力施工

先张法是在台座或钢模上先张拉预应力筋并用夹具临时固定,再浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度后,放张并切断构件外预应力筋的方法。该法适用于生产预制预应力混凝土构件。

Ⅰ、台座

台座是先张法生产的主要设备之一,它承受预应力筋的全部张拉力。因此,台座应有足够的强度、刚度和稳定性。

(一) 墩式台座

墩式台座是由台墩、台面与横梁组成,目前,常用的是台墩与台面共同受力的墩式台座。

(二)台墩

承力台墩,一般由现浇钢筋混凝土做成。台墩应有合适的外伸部分, 以增大力臂而减少台墩自重。台墩应具有足够的强度、刚度和稳定性。稳定性验算一般包括抗倾覆验算与抗滑移验算。

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K?M1GL?EPe2??1.50 MNe1K——抗倾覆安全系数,一般不小于1.50;

M——倾覆力矩,由预应力筋的张拉力产生; N——预应力筋的张拉力;

e1——张拉力合力作用点至倾覆点的力臂;

M1——抗倾覆力矩,由台座自重力和土压力等产生; G ——台墩的自重力;

L ——台墩重心至倾覆点的力臂;

EP ——台墩后面的被动土压力合力,当台墩埋臵深度较浅时,可忽略不计; e2 ——被动土压力合力至倾覆点的力臂。

先张法预应力施工工艺流程

清理台座 预应力筋制作 支底模或涂隔离剂、安放钢筋骨架及预应力钢筋 张拉机具标定 张拉预应力筋 调整初应力 支模、安设预埋件、网片 浇筑混凝土 制作试块 养 护 拆 模 放张及切断预应力钢筋 压试块 出 槽 堆 放

台墩的抗滑移验算,可按下式进行:

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Kc?N1?1.30 NKC ——抗滑移安全系数,一般不小于1.30

N1 ——抗滑移的力,对独立的台墩,由侧壁土压力和底部摩阻力等产生。 (三)槽式台座

槽式台座亦需要进行强度和稳定性计算。端柱和传力柱的强度按钢筋混凝土结构偏心受压构件计算。槽式台座端柱抗倾覆力矩由端柱、横梁自重力及部分张拉力组成。

Ⅱ、预应力筋铺设

预应力钢丝和钢绞线下料,应采用砂轮切割机,不得采用电弧切割。预应力钢丝采用镦头夹具时,应采用相应的镦头工艺。长线台座台面(或胎模)在铺设钢丝前应涂隔离剂。隔离剂不应沾污钢丝,以免影响钢丝与混凝土的粘结。如果钢丝需要接长,可借助于钢丝拼接器用20~22号铁丝密排绑扎。预应力筋与工具式螺杆连接时,可采用套筒式连接器。

Ⅲ、预应力筋张拉 (一)预应力钢丝张拉 1、单根张拉

冷拔钢丝可在两横梁式长线台座上采用10kN电动螺杆张拉机或电动卷扬张拉机单根张拉,弹簧测力计测力,锥销式夹具锚固。

刻痕钢丝可采用20~30kN电动卷扬张拉机单根张拉,优质锥销式夹具锚固。 2、整体张拉

3、钢丝张拉程序

预应力钢丝由于张拉工作量大,宜采用一次张拉程序锚固

0 1.03~1.05σcon

(二)预应力钢绞线张拉 1、单根张拉 2、整体张拉

3、钢绞线张拉程序

采用低松弛钢绞线时,可采取一次张拉程序 对单根张拉,0→σcon锚固;

对整体张拉,0→初应力调整→σcon锚固。 (三) 张拉注意事项(重点掌握)

1、张拉时,张拉机具与预应力筋应在一条直线上;同时在台面上每隔一定距离放一根圆钢筋头或相当于保护层厚度的其他垫块,以防预应力筋因自重而下垂,破坏隔离剂,污染预应力筋。

2、顶紧锚塞时,用力不要过猛,以防钢丝折断;在拧紧螺母时,应注意压力表读数始终保持所需的张拉力。

3、预应力筋张拉完毕后,对设计位臵的偏差不得大于5mm,也不得大于构件截面最短边长的4%。

4、在张拉过程中发生断丝或滑脱钢丝时,应予以更换。

5、台座两端应有防护设施。张拉时沿台座长度方向每隔4~5m放一个防护架,两端严禁站人,也不准进入台座。

Ⅳ、预应力筋放张

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预应力筋放张时,混凝土的强度应符合设计要求;如设计无规定,不应低于设计的混凝土强度标准值的75%。

(一)放张顺序(重点掌握)

预应力筋的放张顺序,如设计无规定,可按下列要求进行:

(1)轴心受预压的构件(如拉杆、桩等),所有预应力筋应同时放张; (2)偏心受预压的构件(如梁等),应先同时放张预压力较小区域的预应力筋,再同时放张预压力较大区域的预应力筋;

(3)如不能满足1、2两项要求时,应分阶段、对称、交错地放张,以防止在放张过程中构件产生弯曲、裂纹和预应力筋断裂;

(二)放张方法

预应力筋的放张工作,应缓慢进行,防止冲击。常见放张方法如下: 1、千斤顶放张 2、砂箱放张 3、楔块放张 4、预热熔割

5、钢丝钳或氧炔焰切割

(三) 放张注意事项 (重点掌握)

1、为了检查构件放张时钢丝与混凝土的粘结是否可靠,切断钢丝时应测定钢丝往混凝土内的回缩情况。

2、放张前,应拆除侧模,使放张时构件能自由压缩,否则将损坏模板或使构件开裂。

3、用氧炔焰切割时,应采取隔热措施,防止烧伤构件端部混凝土。 第六节 后张法预应力施工

后张法是先制作构件或结构,待混凝土达到一定强度后,在构件,或结构上张拉预应力筋的方法。后张法预应力施工,不需要台座设备,灵活性大,广泛用于施工现场生产大型预制预应力混凝土构件和就地浇筑预应力混凝土结构。后张法预应力施工,又可分为有粘结预应力施工和无粘结预应力施工两类。

Ⅰ、预留孔道

(一)预应力孔道的布臵 1、孔道直径和间距

预应力筋孔道的间距与保护层应符合下列规定:(选择题)

①对预制构件,孔道的水平净间距不宜小于50mm,孔道至构件边缘的净间距不应小于30mm,且不应小于孔道直径的一半;

②在框架梁中,预留孔道垂直方向净间距不应小于孔道外径,水平方向净间距不宜小于1.5倍孔道外径;从孔壁算起的混凝土最小保护层厚度,梁底为50mm,梁侧为40mm,板底为30mm。

2、钢绞线束端锚头排列 3、钢丝束端锚头排列

(二)预埋金属螺旋管留孔 金属螺旋管又称波纹管,是用冷轧钢带或镀锌钢带在卷管机上压波后螺旋咬合而成。

(三)预埋塑料波纹管留孔

1、塑料波纹管规格与优点(考查形式为简答题或多项选择题)

(1)提高预应力筋的防腐保护,可防止氯离子侵入而产生的电腐蚀;

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